DD270561A5 - GAS TURBINE PLANT ENGINEERABLE BY WATER-SUPPRESSIVE FUEL AND METHOD FOR EXPLOITING THE HEATING VALUE OF SAID FUEL - Google Patents
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Abstract
Description
Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing
Die Erfindung betrifft ein mit wasserhaltigem Brennstoff beheiztes Gasturbinenkraftwerk, das aus einer Hochdruckverbrennungs- oder Vergasungseinheit, einer Brennstoffzuführungsvorrichtung zur Zuführung von Brennstoff in die Verbrennungs- oder Vergasungseinheit und einer Gasturbine zur Nutzung der Trägheitsenergie der Rauchgase besteht, in dem wenigstens ein Rauch- oder Abgasrohr, das an der Verbrennungs· oder Vergasungseinheit angebracht ist und durch welches dieThe invention relates to a gas turbine power plant heated with hydrous fuel which consists of a high-pressure combustion or gasification unit, a fuel supply device for supplying fuel into the combustion or gasification unit and a gas turbine for utilizing the inertia energy of the flue gases, in which at least one smoke or exhaust pipe, which is attached to the combustion or gasification unit and through which the
Verbrennungsprodukte des Brennstoffs in die Gasturbine eingespeist werden können sowie Gas-Skrubberelemente, die an den Rauchgasrohren angebracht sind und mit deren Hilfe die Rauchgase gewaschen werden können, angeordnet ist und ein Kompressor vorgesehen ist, der durch die Gasturbine angetrieben wird, wodurch ein positiver Druck in die Verbrennungs- oder Vergasungseinheit gebracht werden kann, wobei weiterhin ein Generator, der durch die Gasturbine angetrieben wird und durch welchen Elektroenergie erzeugt werden kann und Abgaswärmerückgewinnungselemente, die dicht am Auslaß der Gasturbine angeordnet sind und für die Rückgewinnung von Wärmeenergie aus den Abgasen geeignet sind, vorgesehen sind, sowie ein Verfahren zur Nutzung des Heizwertes des Brennstoffes.Combustion products of the fuel can be fed into the gas turbine and gas Scrubberelemente which are attached to the flue gas pipes and with the aid of which the flue gases can be washed, is arranged and a compressor is provided, which is driven by the gas turbine, whereby a positive pressure in the combustion or gasification unit can be brought, further comprising a generator, which is driven by the gas turbine and can be generated by the electric power and exhaust heat recovery elements, which are arranged close to the outlet of the gas turbine and are suitable for the recovery of heat energy from the exhaust gases, are provided, as well as a method for using the calorific value of the fuel.
Es ist bekannt, vorgetrocknete, feste Brennstoffe, z. B. Torf, Holzspäne oder Kohle, bei geringem Druck unter Verwendung eines rostgefeuerten Kessels, einem mit pulverisierenden Brennstoff beheizten Kessel oder einem Wirbelschichtkessel zu verbrennen. Auf diesem Gebiet werden bekannterweise auch Heizöl und Naturgas für die Erzeugung von Wärme- oder Elektroenergie in einem Gasturbinenprozeß eingesetzt. Die bekannten Verfahren können auch durch als Clausius-Rankine-Prozeß, bei dem im Abgaskessel der Turbine Dampf erzeugt und in eine gesonderte Dampfturbine eingespeist wird, ergänzt. Bei einer modernen Modifikation des Verfahrens wird Dampf als Einspritzd'mpf in die Gasturbine selbst eingeführt, wodurch sowohl die Massenströmung durch die Turbine als auch der Heizwert des Gases erhöht und die abgegebene Leistung an der Gasturbinenwelle sowie der Wirkungsgrad des Verfahrens erhöht werden. Es gibt auch Versuchsanlagen, die Kohle zum Beheizen der Gasturbine zu verwenden.It is known, pre-dried, solid fuels, eg. As peat, wood chips or coal, to burn at low pressure using a rust-fired boiler, a pulverized fuel heated boiler or a fluidized bed boiler. Heating oil and natural gas are also known to be used in this field for the production of heat or electric energy in a gas turbine process. The known methods can also be supplemented by the Clausius-Rankine process, in which steam is generated in the exhaust gas boiler of the turbine and fed into a separate steam turbine. In a modern modification of the process, steam is injected into the gas turbine itself as an injector, thereby increasing both the mass flow through the turbine and the calorific value of the gas and increasing the power output to the gas turbine shaft and the efficiency of the process. There are also pilot plants that use coal to heat the gas turbine.
Ein Nachteil des herkömmlichen Verfahrens besteht darin, daß besonders die Verwendung von Torf zum Beheizen herkömmlicher Kessel in kleinen Kraftwerken auf Grund der hohen Kosten des vorangehenden Entwässerungsprozesses des Torfes unwirtschaftlich ist. Außerdem ist die herkömmliche Konstruktion einer Gasturbine nicht für die Torfbeheizung anwendbar.A disadvantage of the conventional method is that especially the use of peat to heat conventional boilers in small power plants is uneconomical due to the high cost of the previous peat dewatering process. In addition, the conventional construction of a gas turbine is not applicable to peat heating.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Es ist das Ziel der Erfindung, ein mit wasserhaltigem Brennstoff beheiztes Gasturbinenkraftwerk und ein Verfahren zur Ausnutzung des Heizwertes des Brennstoffes zur Anwendung zu bringen, mit denen es möglich ist, einen hohen Wirkungsgrad der Dampferzeugung bei geringen Kosten zu erhalten.It is the object of the invention to apply a gas turbine power plant heated with hydrous fuel and a method of exploiting the calorific value of the fuel, with which it is possible to obtain a high efficiency of steam generation at low cost.
Der Erfindung liegt die Aufgabezugrunde, ein mit wasserhaltigem Brennstoff beheiztes Gasturbinenkraftwerk und ein Verfahren zur Ausnutzung des Heizwertes des Brennstoffes zu schaffen, das eine Verbrennung bei gleichzeitiger Ausnutzung des aus der Entwässerung des Brennstoffes entstehenden Wasserdampfes mit großem Ausnutzungsgrad des Heizwertes gestattet. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Hochdrucktrockner, aus dem der Brennstoff entweder in die Verbrennungs- oder in die Vergasungseinheit eingeführt werden kann, und Wärmeaustauscholemente, welche den Trockner und die Turbinenabgaswärmerückgewinnungselemente miteinander verbinden und in denen die zurückgewonnene Wärmeenergie der Abgase zum Trockner geleitet werden kann, um den wasserhaltigen Brennstoff zu trocknen, und durch . welche der erzeugte Dampf in den Hochdruckabschnitt des Verfahrens an einem Punkt zwischen dem Kompressor und der Turbine in beispielsweise die Verbrennungs- oder Vergasungseinheit eingeführt werden kann, vorgesehen ist. Es ist im Sinne der Erfindung, daß der Hochdrucktrockner ein Wirbelschichtdampftrockner ist.The object of the invention is to provide a gas turbine power plant heated with hydrous fuel and a method for utilizing the calorific value of the fuel, which permits combustion with simultaneous utilization of the water vapor resulting from the dewatering of the fuel with a high degree of utilization of the calorific value. According to the invention the object is achieved in that a high-pressure dryer, from which the fuel can be introduced either in the combustion or in the gasification unit, and Wärmeaustauscholemente, which connect the dryer and the turbine exhaust heat recovery elements together and directed in which the recovered heat energy of the exhaust gases to the dryer can be used to dry the hydrous fuel, and through. which the generated steam can be introduced into the high-pressure section of the process at a point between the compressor and the turbine in, for example, the combustion or gasification unit. It is within the meaning of the invention that the high pressure dryer is a fluidized bed steam dryer.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist es, daß bei dem Vorhandensein von Dampfzuführungsrohren, die an den Abgas- oder Rauchgaswärmerückgewinnungselementen angebracht sind, zur Zuführung von Einspritzdampf die Dampfzuführungsrohre an einem Ende mit dem Hochdruckabschnitt des Verfahrens an einem Punkt zwischen dem Kompressor und der Turbine verbunden sind, um den Einspritzdampf beispielsweise der Verbrennungs- oder Vergasungseinheit zuzuführen.A particularly advantageous embodiment of the invention is that in the presence of steam supply pipes attached to the exhaust gas or flue gas heat recovery elements for supplying injection steam, the steam supply pipes are connected at one end to the high pressure section of the process at a point between the compressor and the turbine are to supply the injection steam, for example, the combustion or gasification unit.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet eine besonders intensive Ausnutzung des Heizwertes des Brennstoffes im Rahmen seiner Verwendung in dem Gasturbinenkraftwerk nach der Erfindung, wobei der Brennstoff unter hohem Druck durch die Wärmeenergie getrocknet wird, die von den Rauchgasen nach Passieren der Dampfturbine zur Verfügung steht, und der im Trocknungsprozeß erzeugte Dampf in den Hochdruckabschnitt des Verfahrens an einem Punkt zwischen dem Kompressor und der Turbine beispielsweise in die Verbrennungs- oder Vergasungseinheit eingeführt wird.The inventive method allows a particularly intensive utilization of the calorific value of the fuel as part of its use in the gas turbine power plant according to the invention, wherein the fuel is dried under high pressure by the heat energy that is available from the flue gases after passing through the steam turbine, and the Drying process generated steam is introduced into the high-pressure section of the process at a point between the compressor and the turbine, for example, in the combustion or gasification unit.
Es ist eine sinnvolle Ausübungsform der Erfindung, bei welcher der durch die Wärmerückgewinnungselemente erzeugte Dampf als Einspritzdampf in den Hochdruckabschnitt des Verfahrens an einem Punkt zwischen dem Kompressor und der Turbine beispielsweise zur Verbrennungs- oder Vergasungseinheit eingeführt wird und der Brennstoff in einem Wirbelschichttrockner getrocknet wird.It is a useful embodiment of the invention in which the steam generated by the heat recovery elements is introduced as injection steam into the high pressure section of the process at a point between the compressor and the turbine, for example to the combustion or gasification unit, and the fuel is dried in a fluid bed dryer.
Als signifikant sind folgende Vorteile zu nennen:The following advantages are significant:
Das Gasturbinenkraftwerk nach der Ei findung gestattet eine Nutzung des Heizwertes eines Brennstoffes, ohne eine komplizierte Vorbehandlung ausführen zu müssen. Besondere Vorteile werden bei der Verbrennung von Torf erzielt. In diesem Fall verringert der Feuchtigkeitsgehalt des Torfes nicht den Wirkungsgrad des Verfahrens, dessen Feuchtigkeit wird vielmehr vorteilhaft genutzt. Im günstigsten Fall reicht die bloße mechanische Verdichtung des Torfes aus, um die Vorbearbeitung und Entwässerung des Torfes beim Torfabstrich entfallen lassen zu können. Trotz der hohen Anfangskosten der Hochdrucktrocknerkonstruktion wird auf Grund des niedrigen Preises des Brennstoffes im Vergleich zu den gegenwärtig eingesetzten Brennstoffen eine kosteneffektive Lösung erreicht. Der Preis des Torfes, der im Verfahren eingesetzt werden kann, liegt wesentlich niedriger, als derThe gas turbine power plant according to the invention makes it possible to use the calorific value of a fuel without having to carry out a complicated pretreatment. Particular advantages are achieved in the combustion of peat. In this case, the moisture content of the peat does not reduce the efficiency of the process, the moisture is rather used advantageously. In the best case, the mere mechanical compaction of peat enough to account for the pre-processing and drainage of peat in peat smear can be sufficient. Despite the high initial cost of the high pressure dryer design, a cost effective solution is achieved due to the low price of the fuel compared to currently used fuels. The price of the peat that can be used in the process is much lower than the price
von getrocknetem Torf. Die Zusatzausrüstung nach der Erfindung bringt keine zusätzlichen Kosten gegenüber det herkömmlichen Technologie. Eine besonders vorteilhafte Situation ergibt sich, wenn das Gasturbinenkraftwerk in der Nähe eines Torfstiches errichtet werden kann, wodurch die Transportkosten für den Brennstoff auf ein Minimum beschränkt werden.of dried peat. The additional equipment according to the invention brings no additional cost over the conventional technology. A particularly advantageous situation arises when the gas turbine power plant can be erected in the vicinity of a peat cut, whereby the transportation costs for the fuel are kept to a minimum.
Die Erfindung soll anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispieles erläutert werden, das durch die beigefügte Zeichnung veranschaulicht wird.The invention will be explained with reference to the following embodiment, which is illustrated by the accompanying drawings.
Die Zeichnung zeigt schematisch ein Gasturbinenkraftwerk, das mit einem wasserhaltigen Brennstoff arbeitet. Typische Konstruktionswerte für das im Ausführungsbeispiel dargestellte Verfahren werden in der Tabelle 1 gegeben, ergänzt durch eine Energiebilanz in der Tabelle 2.The drawing shows schematically a gas turbine power plant operating with a hydrous fuel. Typical design values for the method illustrated in the exemplary embodiment are given in Table 1, supplemented by an energy balance in Table 2.
Der Brennstoff wird in einem Verbrennungsraum oder einer Verbrennungseinheit 7 verbrannt, die eine Verbrennungskammer aufweist, welche mit einem Kompressor 9 auf einen positiven Druck gebracht wird. Der Kompressor 9 führt die erforderliche Verbrennungsluft zu, welche über eine Druckluftleitung 10 in die Verbrennungseinheit 7 eingeführt wird. Über ein Zusatzdampfrohr β wird der Verbrennungseinheit 7 ein Teil des Dampfes zugeführt, der in einem Dampfabscheider 5 vom Torfbrennstoffstrom abgetrennt wird, während ein anderer Teil des Dampfes einem Trockner 2 zugeführt wird. Weiterhin wird in dieVerbrennungseinheit7 Dampf über ein Rohr 21 von einem getrennten Dampferzeuger 20 zugeführt. Durch die Zuführung des Dampfes in die Verbrennungseinheit wird ein Mittel für die Kontrolle der Austrittsgastemperatur geschaffen, wobei der Dampf an die Stelle überschüssiger Einlaßluft tritt, die normalerweise t ^forderlich ist. Durch die Dampfzufuhr werden die Kompressorenergieverluste verringert, was zu einer höheren abgegebenen Nettoleistung der Turbine führt. Ein Teil der Brennstoffasche wird über Kanäle 22 unmittelbar aus der Verbrennungseinheit 7 abgeführt. Der Rest der Asche gelangt mit dem Abgasstrom zu einem Abgasrohr 8 und weiter zu einem Heiß-Skrubber 13, wo sie über eine Verbindung 14 aus der Turbine entfernt wird. Die Abgasleitung kann mit einem gesonderten Skrubber 11 versehen werden, der die größten Teilchen &us den Rauchgasen entfernt und sie über ein Rückführrohr 12 wieder der Verbrennungseinheit 7 zuführt.The fuel is burned in a combustion chamber or combustion unit 7, which has a combustion chamber, which is brought to a positive pressure with a compressor 9. The compressor 9 supplies the required combustion air, which is introduced via a compressed air line 10 into the combustion unit 7. Via a supplementary steam pipe β, the combustion unit 7 is supplied with a part of the steam, which is separated in a steam separator 5 from the peat fuel stream, while another part of the steam is fed to a dryer 2. Furthermore, steam is supplied into the combustion unit 7 via a pipe 21 from a separate steam generator 20. By supplying the steam into the combustion unit, a means of controlling the outlet gas temperature is provided, wherein the steam takes the place of excess inlet air normally ^ t conducive. Steam delivery reduces compressor energy losses, resulting in higher net output of the turbine. A portion of the fuel ash is discharged via channels 22 directly from the combustion unit 7. The remainder of the ash passes with the exhaust gas flow to an exhaust pipe 8 and on to a hot scrubber 13, where it is removed via a connection 14 from the turbine. The exhaust pipe may be provided with a separate scrubber 11 which removes the largest particulates from the flue gases and feeds them back to the combustion unit 7 via a return pipe 12.
Hinter dem Rauchgas-Skrubber 13 werden die Rauchgase weiter über das Abgasrohr 8 einer Gasturbine 15 zugeführt, wo sich die Gase ausdehnen und Initial- oder Trägheitsenergie erzeugen. Die Trägheitsenergie wird zum Rotieren dos Kompressors 9 und eines Elektroenergie erzeugenden Generators 16 verwendet, die beide an der Turbinenwelle angebracht sind. Die eingesetzte Turbine ist eine Gasturbine Typ GT 35 C von der Asea Stal Ab. Hinter der Gasturbine 15 werden die Abgase in eine gesonderte Abwärmerückgewinnungseinheit 17 geführt, in welcher ein Wasserzirkulationskreislauf heißen Dampf erzeugt und in eine Rohrleitung 18 einspeist, in welcher die im Dampf enthaltene Energie in den Trockner 2 eingespeist wird, um für die Entwässerung des Brennstoffs verwendet zu werden. Dem Rohr 18 ist eine Wasserumlaufpumpe 19 zugeordnet. Aus der Abwärmerückgewinnungseinheit 17 werden die Abgase in einen Dampferzeuger 20 eingeführt, in welchem die noch in den Abgasen enthaltene Wärmeenergie zur Erzeugung von Dampf verwendet werden, der in das Dampfrohr 21 gelangt. Die Reihenfolge von Dampferzeuger 20 und Wärmerückgewinnungseinheit 17 kann im erforderlichen Maße ausgetauscht werden. Es ist vorstellbar, daß beide Einheiten durch eine Kombinationseinheit ersetzt werden. Außerdem kann die Wärmerückgewinnungseinheit 17 statt für die Dampferzeugung entweder zum Erhitzen von heißem Wasser oder zum Überhitzen des bei der Brennstoffentwässerung eingesetzten Dampfes verwendet werden.Behind the flue gas Scrubber 13, the flue gases are further supplied via the exhaust pipe 8 of a gas turbine 15, where the gases expand and generate initial or inertial energy. The inertial energy is used to rotate the compressor 9 and an electric power generating generator 16, both of which are mounted on the turbine shaft. The turbine used is a gas turbine type GT 35 C from the Asea Stal Ab. Behind the gas turbine 15, the exhaust gases are fed to a separate waste heat recovery unit 17 in which a water circulation circuit generates hot steam and feeds it into a pipe 18 in which the steam contained Power is fed into the dryer 2 to be used for dewatering the fuel. The tube 18 is associated with a water circulation pump 19. From the waste heat recovery unit 17, the exhaust gases are introduced into a steam generator 20, in which the thermal energy still contained in the exhaust gases are used to generate steam, which enters the steam pipe 21. The order of steam generator 20 and heat recovery unit 17 can be exchanged to the required extent. It is conceivable that both units are replaced by a combination unit. In addition, the heat recovery unit 17 may be used for either heating hot water or overheating the steam used in the fuel dewatering, rather than steam generation.
Das Brennstoffausgangsmaterial wird über eine Hochdruckverbindung dem Hochdrucktrockner 2 zugeführt. Die Berechnungen zum Ausführungsbeispiel basieren auf dem Einsatz von gemahlenem Torf mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 70%. Es kann auch Torf eingesetzt werden, der direkt aus einem mechanischen Entwässerungsprozeß kommt und einen Feuchtigkeitsgehalt von mehr als 80% hat. Wenn der Trocknungsprozeß (Entwässerungsprozeß) unter dem Druck des Verbrennungsprozesses durchgeführt wird, kann das im Torf enthaltene Wasser als Verfahrensmedium gewonnen werden, wenn es in Form gesättigten Dampfes in die Verbrennungskammer eingeführt wird. Im Prinzip kann der eingesetzte Brennstoff jeder wasserhaltige feste oder flüssige Brennstoff sein. Der gemahlene Torf wird im Hochdrucktrockner 2 auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 20% getrocknet. Im Ausführungsbeispiel ist der Hochdrucktrockner 2 ein Wirbelschichtdampftrockner, es kann aber für das Verfahren jeder Typ von Hochdrucktrockner eingesetzt werden. Ein Teil des erzeugten Dampfes wird durch ein Wirbelzuggebläse 3 wieder in Umlauf gebracht, um das Material im Bett in Wirbelbewegung zu halten. Energie zum Trocknen wird über die Rohrleitung 18 aus der Rückgewinnungseinheit für Abwärme 17 der Gasturbine 15 zugeführt.The fuel feedstock is fed to the high pressure dryer 2 via a high pressure connection. The calculations for the embodiment are based on the use of ground peat with a moisture content of 70%. It can also be used peat, which comes directly from a mechanical dewatering process and has a moisture content of more than 80%. When the drying process (dehydration process) is performed under the pressure of the combustion process, the water contained in the peat can be recovered as the process medium when it is introduced into the combustion chamber in the form of saturated steam. In principle, the fuel used can be any hydrous solid or liquid fuel. The milled peat is dried in high-pressure dryer 2 to a moisture content of 20%. In the embodiment, the high pressure dryer 2 is a fluidized bed steam dryer, but any type of high pressure dryer may be used for the process. A portion of the generated steam is recirculated through a vortex blower 3 to fluidize the material in the bed. Energy for drying is supplied via the pipe 18 from the waste heat recovery unit 17 of the gas turbine 15.
Die Verbrennungseinheit 7 kann auch durch eine vollständige oder teilweise Vergasung des Brennstoffes und die Verbrennung des erzeugten Gases eingesetzt werden. Bei diesen Anwendungsbeispielen erfolgt vor der Verbrennung im allgemeinen das Waschen des Gases, wodurch die Skrubb-Temperatur der Gase von der Einlaßtemperatur der Gasturbine 15 unabhängig ist. Außerdem ist in diesem Fall die Höchsttemperatur der Gasturbine 15 in dem Maße, wie die Temperatur der Verbrennungseinheit 7 abhängig.The combustion unit 7 can also be used by a complete or partial gasification of the fuel and the combustion of the generated gas. In these application examples, the scrubbing of the gas generally takes place prior to combustion, whereby the scrubb temperature of the gases is independent of the inlet temperature of the gas turbine 15. In addition, in this case, the maximum temperature of the gas turbine 15 is dependent on the temperature of the combustion unit 7.
Die Vergasung kann als Luft-, Sauerstoff- oder pyrolytische Vergasung erfolgen. Bei der Sauerstoffvergasung wird der Kompressor 9 durch einen Sauerstoffgenerator oder eine Speichereinheit oder durch einen Sauerstoffgenerator und einen Kompressor ersetzt. Der Prozeß kann auf alle Vergasungsreaktortypen und Verbrennungsmethoden abgestimmt werden. Das Gas-Skrubben oder Gaswaschen kann entweder bei der Verbrennungs- oder bei der Vergasungstemperatur oder bei jeder niedrigeren Temperatur erfolgen. Der Dampfstrom aus den Rohren 6; 21 kann als Einspritzdampf in die Verbrennungskammer oder die Vergasungseinheit oder in jeden Teil der Hochdruckgasleitung — vor oder hinter der Verbrennungseinheit oder Vergasungseinheit—erfolgen. Der Dampfstrom kann auch zu einein Punkt zwischen den Stufen der Gasturbine 15 geleitet werden. Wenn das Verbrennungs- oder Vergasungsgas gekühlt werden muß, kann die beim Kühlverfahren freigesetzte Energie dazu benutzt werden, um beispielsweise Dampf zu erzeugen, der dann prinzipiell auf die gleiche Weist wie der Dampfstrom vom Dampfrohr 21 zugeführt wird. Eine Trennung von Dampf und Torf im Dampfabscheider 5 ist nicht notwendig, vielmehr können der Brennstoff und der erzeugte Dampf auch miteinander vermischt in die Verbrennungseinheit oder Vergasungseinheit eingeführt werden.The gasification can be done as air, oxygen or pyrolytic gasification. In the oxygen gasification, the compressor 9 is replaced by an oxygen generator or a storage unit or by an oxygen generator and a compressor. The process can be adapted to all gasification reactor types and combustion methods. Gas scrubbing or gas scrubbing may occur at either the combustion or gasification temperatures or at any lower temperature. The vapor stream from the tubes 6; 21 may take place as injection steam into the combustion chamber or the gasification unit or into any part of the high pressure gas line - before or after the combustion unit or gasification unit. The vapor stream may also be directed to a point between the stages of the gas turbine 15. When the combustion or gasification gas has to be cooled, the energy released in the cooling process can be used to, for example, generate steam, which then in principle is supplied in the same way as the steam flow from the steam pipe 21. A separation of steam and peat in the vapor separator 5 is not necessary, but the fuel and the generated steam can also be mixed with each other introduced into the combustion unit or gasification unit.
Bei dem Ausführungsbeispiel beträgt der elektrische Wirkungsgrad der Verfahrens etwa 45%. Durch Erhöhung der Einlaßtemperatur des Gasturbine 15 von dem beim Ausführungsbeispiel genutzten Wert von 8500C auf einen höheren Wert kann eine erhebliche Verbesserung des Wirkungsgrades erreicht werden. Das ist besonders in Verbindung mit derIn the embodiment, the electrical efficiency of the method is about 45%. By increasing the inlet temperature of the gas turbine 15 from the value used in the embodiment of 850 0 C to a higher value, a significant improvement in the efficiency can be achieved. This is especially in connection with the
Vergasungstechnologie der Fall, bei der die Temperaturen der Verbrennungseinheit oder des Gas-Skrubbers 13 nicht die Grenzen für die Einlaßtemperatur der Gasturbine 15 in dem Maße bestimmen, wie das bei Ausführungsbeispielen auf der Grundlage der Verbrennung der Fall ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel resultiert die Einlaßtemperatur von 85O0C aus der maximal zulässigen Verbrennungstemperatur im Wirbelschichtbett. Es ist zu erkennen, daß mit abnehmendem Wert des Feuchtigkeitsgehaltes im Brennstoff die Menge des im Dampferzeuger 20 erzeugten Dampfes erhöht und die in der Abwärmerückgewinnungseinheit 17 gewonnene Energie verringert wird. Bei zunehmendem Feuchtigkeitsgehalt gilt das Gegenteil.Gasification technology is the case in which the temperatures of the combustion unit or gas Scrubbers 13 do not determine the limits for the inlet temperature of the gas turbine 15 to the extent that is the case in embodiments based on the combustion. In the embodiment shown, the inlet temperature of 85O 0 C results from the maximum permissible combustion temperature in the fluidized bed. It can be seen that as the moisture content in the fuel decreases, the amount of steam generated in the steam generator 20 increases and the energy recovered in the waste heat recovery unit 17 is reduced. With increasing moisture content the opposite applies.
Angesichts der Anpassungsfähigkeit der Erfindung ist die Zufuhr von zusätzlichem Dampf über die Rohrleitung 21 nicht absolut wesentlich.In view of the adaptability of the invention, the supply of additional steam via the pipeline 21 is not absolutely essential.
(Fg. = Feuchtigkeitsgehalt)(Fg. = Moisture content)
Eingangsenergie im Brennstoff Turbinenträgheitsenergie Kompressoreingangsenergie Abgegebene Nettoenergie (für die Erzeugung von Elektroenergie verfügbar) Elektrischer WirkungsgraoInput energy in the fuel Turbine inertia energy Compressor input energy Delivered net energy (available for the generation of electrical energy) Electric efficiency
45,9 MJ/s 47,7 MJ/s 27,1 MJ/s 20,7 MJ/s45.9 MJ / s 47.7 MJ / s 27.1 MJ / s 20.7 MJ / s
45%45%
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